Download - Perpaduan gerak glb & glbb
![Page 1: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/1.jpg)
Perpaduan Gerak
• Perpaduan Dua Gerak Lurus Beraturan
Resulthan Vektor Perpindahan dalam Komponen-komponennya.
S1
S2
S
X
y
θ1
θ2
![Page 2: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/2.jpg)
Sehingga besar vektor resulthan S dapat dirumuskan:
Sedangkan arah S terhadap sumbu X adalah :
22yx SSS
12arctan atauS
S
X
y
![Page 3: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/3.jpg)
• Cara yang lebih sederhana :
12
2122
21 cos2
dengan
SSSSS
![Page 4: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/4.jpg)
Perpaduan Dua Gerak Lurus Beraturan yang Saling tagak Lurus
• Resulthan S dirumuskan :
SSy
Sx
x
y
yx
S
S
hanarahresult
SSS
arctan
:
22
![Page 5: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/5.jpg)
• Resulthan v dirumuskan:
vvy
vx
x
y
yx
v
v
hanvarahresult
vvv
arctan
22
![Page 6: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/6.jpg)
Ilustrasi
• Sebuah perahu akan menyeberangi sungai secara tegak lurus terhadap aliran sungai. Kapan dan dimana perahu tersebut sampai di seberang sungai, jika lebar sungai 20 m, kecepatan perahu terhadap aliran sungai 4 m/s, dan kecepatan aliran sungai 3 m/s relatif terhadap tepi sungai.
![Page 7: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/7.jpg)
Diket :va = 3 m/s ; vp = 4 m/s
y = 20 m (lebar sungai)
vvp
va
x
y
20 m
![Page 8: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/8.jpg)
• Ditanya :x dan ty
• Jawab :nilai x dan y untuk beberapa nilai t
t (s) 0 1 2 3 4 5
X =vat (m) 0 3 6 9 12 15
Y =vpt (m) 0 4 8 12 16 20
![Page 9: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/9.jpg)
• Grafik lintasan perpaduan dua GLB pada bidang xy.
x
y
0 3 6 9 12 15
4
8
12
16
20
![Page 10: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/10.jpg)
• Dari grafik dapat disimpulkan bahwa perpaduan antara GLB dengan GLB akan menghasilkan GLB juga.
• Waktu yang dibutuhkan perahu sampai seberang sungai:
ssm
m
v
yt
tvy
p
p
5/4
20
![Page 11: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/11.jpg)
• Posisi perahu setelah di seberang sungai:
mx
ssmx
tvx a
15
5/3
![Page 12: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/12.jpg)
Uji Kemampuanmu Coy!
1. Sebuah perahu bergerak dengan kecepatan 0,3 m/s arah ke Barat laut relatif terhadap tepi sungai. Perahu tersebut berada di sungai yang airnya mengalir dengan kecepatan 0,4 m/s arah ke Barat relatif terhadap tepi sungai. Tentukan besar dan arah kecepatan perahu relatif terhadap aliran sungai.
![Page 13: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/13.jpg)
2. Joko ingin berenang di kolam arus atlantis. Kolam yang lebar kedua tepinya adalah 10m. Jika kecepatan arus kolam adalah 8 m/s dari timur ke barat, dan kecepatan berenang joko 6 m/s kearah utara, kearah manakah joko akan sampai diujung tepi kolam?
![Page 14: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/14.jpg)
Perpaduan GLB dengan GLBB
a. Gerak dalam Bidang HorizontalMasih ingat dengan perahu yang menyeberangi sungai? Sekarang perahu menyeberangi sungai dengan GLBB tanpa kecepatan awal tetapi mempunyai percepatan 2 m/s2. Kalau begitu bagaimana bentuk grafiknya?
![Page 15: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/15.jpg)
• Nilai x dan y untuk beberapa nilai t
t (s) 0 1 2 3 4 5
x = vat (m) 0 3 6 9 12 15
y = ½ at2 (m) 0 1 4 9 16 25
![Page 16: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/16.jpg)
• Dari tabel diperoleh grafik sbb:
x
y
0 3 6 9 12 15
1
4
9
16
25
![Page 17: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/17.jpg)
Dari grafik dapat disimpulkan :
“Perpaduan antara GLB dengan GLBB akan menghasilkan gerak parabola”
![Page 18: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/18.jpg)
b. Gerak dalam Bidang Vertikal.Perpaduan antara GLB arah Horizontal dengan GLBB arah vertikal dengan besar percepatan a = g yang secara umum disebut gerak peluru.
![Page 19: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/19.jpg)
Gambar di bawah ini menunjukkan lintasan sebuah benda yang dilempar ke atas dengan sudut elevasi dengan kecepatan awal v0
X
H
R
y
v0
v0x
v0y
v
vx
vy
V=v0x
v
vx
vy
vx=v0x
vy=-v0y
v=-v0
![Page 20: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/20.jpg)
Komponen vektor kecepatan awal (vo)
Pada sumbu X : vox = vo cos
Pada sumbu y :voy = vo sin
Kecepatan benda setiap saat (v)Pada sumbu x (GLB) :
vx = vox = vo cos Pada sumbu y (GLBB) :
vy = voy – gt = vo sin - gt
![Page 21: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/21.jpg)
maka :
arah v terhadap sumbu x :
22yx vvv
x
y
v
varctan
![Page 22: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/22.jpg)
Posisi benda setiap saatPada sumbu x (GLB):
x = voxt = (vocos )tPada sumbu y (GLBB):y = voyt -½gt2 = (vosin )t - ½gt2
Besar perpindahan:
22 yxR
![Page 23: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/23.jpg)
Arah perpindahan terhadap sumbu x
x
yarctan
![Page 24: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/24.jpg)
Ketinggian maksimum (H)kecepatan di ketinggian maksimum pada sumbu y adalah:
vy = 0
Vosin - gt = 0
Vosin = gt
g
vt oH
sin
![Page 25: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/25.jpg)
Jika tH di masukkan ke dalam persamaan:
y = H =(vosin)tH - ½g(tH)2
didapat ketinggin maksimum H:
g
vH o
2
sin 22
![Page 26: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/26.jpg)
• Jarak terjauh (xm)
Berdasar sifat sumbu simetri:1. waktu naik = waktu turun2. pada ketinggian yang sama maka
besar kecepatan naik = besar kecepatan turun tetapi arah kecepatan berbeda.sehingga xm dirumuskan :
g
vx om
2sin2
![Page 27: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/27.jpg)
GERAK PARABOLAfile:///C:/Program%20Files/PhET/sims/projectile-motion/projectile-motion_en.html
![Page 28: Perpaduan gerak glb & glbb](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061407/55b4ca83bb61ebca498b45d1/html5/thumbnails/28.jpg)
Umpan Balik
• Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak gerakan benda yang berbentuk demikian. Beberapa di antaranya adalah gerakan bola yang ditendang oleh pemain sepak bola, gerakan bola basket yang dilemparkan kedalam keranjang, gerakan bola tenis, gerakan bola volly, gerakan lompat jauh dan gerakan peluru atau rudal yang ditembakan dari permukaan bumi.